Den energin är förmågan hos en kropp att utföra en åtgärd eller arbete, eller en förändring eller omvandling, och manifesteras som den passerar från en kropp till en annan. En materia har energi som ett resultat av dess rörelse eller dess position i förhållande till de krafter som verkar på den. Denna term kommer från det grekiska uttrycket " enérgeia " och används inom olika vetenskapsområden som kemi, fysik och ekonomi.
Vad är energi
Innehållsförteckning
Det är materiens förmåga att utföra en funktion som en följd av dess konstitution (inre energi), dess rörelse (kinetik) och dess position (potential). Det är en dimension balanserad med arbete, så den värderas i samma enheter (i joule) inom det internationella systemet. Beroende på det fysiska systemet eller hur det manifesterar sig beaktas olika former av detta: mekaniskt, termiskt, elektriskt, kemiskt, kärnkraftigt, elektromagnetiskt etc.
Detta är vanligtvis mätbart eller mätbart, förutom att vara involverat i alla handlingar eller reaktioner. Kemiska reaktioner, förskjutning, förändringar i materiets tillstånd eller till och med vilotillståndet har sin exponering i en mängd energi inom en speciell klass.
En av de grundläggande grunderna påpekar att energi varken kan skapas eller förstöras, vilket fastställs genom principen om bevarande av energi, men den kan omvandlas från en typ till en annan, precis som det händer när elektrisk energi används (även känd som ljus), såsom elektrisk ström, värme, ljud, ljus och rörelse.
Därför förblir den totala energin i ett eventuellt system permanent och i universum kan det därför inte finnas något skapande eller försvinnande av det, utan överföring från ett system till ett annat, eller omvandling från en form till en annan.
Därför är detta resultatet av handlingen genom interaktioner eller växling av de fyra typerna av väsentliga naturkrafter: elektromagnetisk, gravitationell, stark kärnkraft och svag kärnkraft.
Olika naturresurser eller naturfenomen kan leverera och tillhandahålla den i någon av dess former, varför de anses vara naturliga energikällor eller energiresurser.
Det finns två typer av förnybara källor, som när de används inte är uttömda, såsom solljus, vind, regn, flodströmmar etc. och icke-förnybara källor, som utarmas vid användning, såsom olja, naturgas eller kol.
Detta fenomen manifesteras ständigt runt oss, och det förekommer i naturen i många former; kinetik (energi som en kropp har i rörelse), potential (energi som en kropp har orsakat av sin position i rymden), elektrisk (kan tända en glödlampa eller driva en motor), kemi (som finns i batterier och batterier, i bränslen eller i livsmedel), termiska, kärnkraft, vind, hydrauliska, mekaniska, strålande eller elektromagnetiska, bland andra.
Naturliga energikällor
Utforskandet av outtömliga källor och förebyggande av de industrialiserade länderna från att stärka sina nationella ekonomier, vilket minskar behovet av fossila bränslen som ackumulerats i utländska territorier och nästan förbruka egna resurser, ledde dem att omfamna kärnkraften och i de som försörjs med vattenresurser, till ett intensivt hydrauliskt utnyttjande av deras vattenströmmar.
Inom ekonomi och teknik sägs det att detta är en naturresurs, precis som teknik utnyttjas den för dess industriella och ekonomiska användning. Energin i sig är inte bra för slutkonsumtion, utan är en mellanhand för att komplettera andra behov i produktionen av varor och tjänster. Att vara en begränsad tjänst har historiskt varit roten till många konflikter för kontroll av energiresurser.
Enligt detta yttrande sägs det att det finns två stora, tekniskt utnyttjbara energikällor:
Förnybar energi
Förnybara källor är de som efter att ha använts kan återvinnas naturligt eller artificiellt. En av dessa förnybara källor är föremål för faser som hålls mer eller mindre permanent i naturen.
Det finns olika typer av förnybar energi, såsom:
- Vinden.
- Geotermisk.
- Hydraulik.
- Tidvatten.
- Solen.
- Biomassa
- Tidvatten.
- Blå energi.
- Det termoelektriska.
- Kärnfusionen.
Det icke-förnybara
Icke-förnybara källor kännetecknas av att de är knappa på planeten jorden och vars ljusförbrukning är högre än för deras regenerering, den finns i fossil energi, som härrör från biomassa som transformerades för tusentals år sedan och som tolererade många omvandlingsprocesser på grund av ansamling av stora mängder levande avfall i sedimentära bassänger.
Främst är det föreningen av väte och kol tills skapandet av materia med högt energiinnehåll som olja, kol eller naturgas.
Icke-förnybara källor är:
- Kol.
- Naturgas.
- Petroleum.
- Kärnan eller atomen, som behöver uran eller plutonium.
Å andra sidan bör det noteras att idag kommer den huvudsakliga energikällan från olja, kom ihåg att det är en icke-förnybar resurs, och förr eller senare kommer den att ta slut. På grund av detta implementeras alternativa källor, såsom väte, vind, solen, atomkärnor, jordens värme, havets kraft, vattenkraft och bioenergi, men vissa kräver höga ekonomiska kostnader och de har fortfarande nackdelar.
Enligt andra kriterier kan de också kallas "rena källor" om de betraktas positivt i den ekologiska sfären (som är förknippad med förnybar energi); och å andra sidan finns det så kallade ”smutsiga källor” när de anses vara negativa (relaterade till icke-förnybara), trots att ingen energikälla verkligen saknar någon miljöeffekt i användningen (som kan vara mer eller mindre negativ i olika sammanhang).
Energigenskaper
Energi har vissa egenskaper som är ganska användbara, såsom de som nämns nedan:
- Det överförs. Det vill säga det kan överföras från ett element till ett annat. Till exempel: en racket i rörelse har mekanisk energi. När bollen träffar racketen överför den energi till den och bollen tar också den energin.
- Den kan lagras. Till exempel sparar batterier och celler energi.
- Den kan transporteras. Det vill säga det kan skickas från en plats till en annan. Som det är fallet med den elektricitet som överförs via kablar och även som det bränsle som transporteras med gondoler.
- Det kan förvandlas. Det vill säga det kan ändras från en typ till en annan. Bränslekemi kan omvandlas till mekanik i en bil. Och det elektriska kan snabbt omvandlas till andra typer som: ljus, mekanisk, Sonora, bland andra. Det är därför det visar sig vara så användbart.
- Är bevarad. Den upprätthålls när den överförs från en sak till en annan, eller när en typ av energi omvandlas till en annan. Den här egenskapen är känd som principen för energibesparing: energi förstörs inte eller skapas, den omvandlas bara.
- Nedbrytningar. Det finns mer användbara system än andra (i den aspekt som gör det möjligt att generera fler transformationer).
Efter att energin redan har använts i en given omvandling minskar en del av dess nytta. Sedan sägs det att det har försämrats eller har minskat kvaliteten (det sägs inte att det har använts). Till exempel: ett elektriskt motstånd genererar värme, men det är osannolikt att det kommer att kunna omvandla värmen till elektrisk ström.
Typer av energi
Det finns för närvarande fjorton olika typer av energi, som nämns nedan:
Rörelseenergi
När en kropp är i rörelse säger vi att den producerar eller innehåller kinetisk energi, med andra ord är det energin som är förknippad med föremål som är i rörelse. Uttrycket "kinetik" är av grekiskt ursprung och härstammar från ordet "kinesis" vars betydelse är rörelse. Denna energi innebär att man använder kraft eller arbetar på ett föremål som ligger i vilotillstånd, tillräckligt för att främja dess acceleration och få det att röra sig.
Efter att ha uppnått att accelerationen är det som kallas kinetik, kommer det inte att förändras, förutom att det rörliga objektets hastighet förändras, om en yttre kraft exponeras på kroppen kan den ändra dess riktning och hastighet och följaktligen också dess kinetisk kraft. För att få objektet att stoppa (återgå till sitt vilotillstånd) är det nödvändigt att tillämpa en motsatt eller negativ kraft, som måste vara lika med mängden eller storleken på kinetisk energi som den har i det ögonblicket.
Vindkraft
Det är den som genereras genom vinden, denna typ anses vara en av de äldsta som har använts av mänskligheten tillsammans med den termiska, man måste gå tillbaka till 3000 f.Kr. för att förstå den första användningen av vinden som en källa till Energi.
Det var inte förrän i mitten av artonhundratalet att energi kom fram tack vare de första vindkraftverken, som baserades på vindkraftverkens form och funktion.
Som ett resultat av den industriella revolutionen och skapandet av ångmotorn förlorade bruken sin betydelse, med vindkällan som nästa steg i historien som anlände i början av 1800-talet. Vindkraften under 2000-talet utvecklas ostoppbart, särskilt i länder som Spanien, där den har haft en stor utveckling, detta är ett av de första länderna under Tyskland på europeisk nivå eller på global skala, som använder denna typ av energi.
Geotermisk energi
Det är en typ av förnybar energikälla som kännetecknas av att dra nytta av värmen som kommer från undergrunden, i syfte att luftkonditionera och få sanitärt varmvatten på ett ekologiskt sätt.
Det är viktigt att notera att i den inre zonen på planeten Jorden, dess kärna, är det en glödande massa som utstrålar värme från insidan till utsidan, detta är anledningen till att när vi går djupare in i jorden, Temperaturen ökar med en progression på 2 till 4 ºC för varje 100 meter som den fördjupas.
Gibbs energi
Gibbs fri energi eller fri entalpi används i kemi för att förklara om en reaktion kommer att ske spontant eller inte. För att beräkna Gibbs fria energi kan den baseras på: ökningen eller minskningen av entropi associerad med reaktionen och summan av värme som krävs eller frigörs av den.
De viktiga måtten i Gibbs energi för att beräkna om en reaktion inträffar spontant eller inte är till exempel: entalpivariationen (ΔH) som förklarar om reaktionerna är endoterma eller exoterma; om de är endoterma kommer AH att vara större än noll, kommer motsatsen till exoterm att vara mindre än noll.
Vattenkraft
Det är en som härrör från användningen av fallande vatten från en viss höjd. Det fallande vattnet flyttas av turbiner som orsakar en rotationsrörelse, som förvandlar det till mekanisk energi, sedan passerar all den energin genom generatorer som omvandlar den till elektrisk energi.
Bland fördelarna med denna typ är att det är en energi som ger hög energieffektivitet. Dess tillgänglighet är outtömlig. Det är en energi som inte producerar giftiga utsläpp under dess drift. Å andra sidan tjänar de byggda dammarna eller reservoarerna som lagring av vatten för genomförande av rekreationsaktiviteter och för leverans av bevattningssystem.
Ljusenergi
Det är den som kommer från ljuset och färdas genom den. Vid rörelse liknar dess beteende det för en elektromagnetisk våg. Även om det också fungerar som en partikel, eftersom det har förmågan att interagera med materia. Enheten i det internationella mätsystemet som används för att mäta denna klass är den andra lumen.
En del av ljusenergin kan överföras till andra kroppar som ljuset kommer i kontakt med. Vissa ytor har fysiska och kemiska egenskaper som gör att de kan absorbera denna typ av energi. Objektets orientering med avseende på ljus och dess geometriska form påverkar också dess absorptionskapacitet.
Mekanisk energi
Det är en kroppsrörelse och position som de representerar inför en annan är mycket viktig. Mekanik är det resultat som erhålls i summan av kinetik, elasticitet och potential som en rörlig kropp kan presentera, detta ses mer än någonting i den akademiska utbildningen hos människor som studerar fysik.
På samma sätt sägs det också att mekanisk energi representerar förmågan hos vissa kroppar med massa att utföra arbete. Kom alltid ihåg att den varken skapas eller förstörs, den transformeras eller bevaras, och därför förblir mekaniken konstant över tiden på grund av samspelet mellan mekanisk kraft mellan partiklar som ingriper i den kraften.
Kärnenergi
Det är en typ som släpps ut under fission eller fusion av atomkärnor. Mängden energi som erhålls genom dessa processer är mycket högre än den som erhålls genom kemiska processer.
För närvarande är cirka 40 naturliga radioaktiva element kända, varav de flesta har ett högre atomnummer (Z) på 83. Dessa genomgår kärnreaktioner såsom spontan förfall eller kärntransmutation (bombning av kärnan med neutroner, protoner och andra kärnor).
Potentiell energi
Denna typ representerar den mest långtgående andelen inom fysik, eftersom det gör det möjligt att visualisera kropparnas dynamik, beroende på vilken typ av interaktion som övervägs, kemisk gravitation och positionen där kropparna är placerade. Ett enkelt exempel på detta inträffar: när ett tungt föremål hålls upp kommer det att ha potentiell energi på grund av dess position i förhållande till marken.
Nämnda objekt kommer att ha förmågan att utföra arbete, för om det släpps kommer det att falla till marken som ett resultat av tyngdkraften och kunna utföra arbete på ett annat föremål som hamnar i vägen.
Kemisk energi
Det är den typ som uppstår till följd av en kemisk reaktion. Till exempel genererar kemisk energi att bränna ved eller kol. På samma sätt kan man säga att den har skapats, genererats eller producerats utgående från interaktionerna mellan atomer och molekyler.
Det är viktigt att notera att allt som existerar anses vara materia och en av materiens egenskaper är att ha kemiska egenskaper, och när två yttre kroppar samverkar inträffar en reaktion som ändrar dess ursprungliga eller naturliga tillstånd (denna "förändring" är vad känd som kemisk energi).
Solenergi
Det är en förnybar källa som tillhandahålls av den största stjärnan och närmast planeten Jorden. De elektromagnetiska strålarna som kommer från solen har förmågan att ge tillräckligt med kraft för att enheter som använder el ska fungera under en viss tidsperiod.
För att dra nytta av detta har olika högteknologiska objekt utvecklats som skulle göra det mycket lättare att få dem; till exempel är stora glaspaneler ansvariga för att samla solens energi, som sedan distribueras och lagras så att den kan användas på natten.
Det växande behovet av att ta hand om miljön har gett en välkommen mottagning av denna nya lösning. Genom att använda solenergin undviks elföretagens utsläpp av förorenande gaser eller föroreningar och slöseri med vatten från vattenkraftsföretag.
Telluric Energy
De är nätverk eller maskor som omger planeten och tjänar till att urladda en del av den energi som genereras i dess inre, som kommer från kosmos och den artificiella elektromagnetiska förorening som slutar tränga in i jorden. De är alla uppkallade efter sin upptäckare, och vi kan bara betrakta de två viktigaste som skadliga: Hartmann-nätverket och Curry-nätverket.
De kommer, cirkulerar och strömmar ut kontinuerligt från jordens yta och undergrunden och är nära besläktade med de energiska variationerna i geomagnetosfären, markens elektroduktivitet och gravitomagnetiska influenser från solen och resten av planeten.
Värmeenergi
Även känd som värmeväxlare, det är en som ligger i ett balanserat termodynamiskt system och identifieras med symbolen "U". Detta fördelas enligt dess absoluta temperatur, det ökar eller minskar vanligtvis genom överföring av energi, detta görs vanligtvis i form av värme eller arbete i termodynamiska processer.
Havsvattenenergi
Detta är namnet på vilket erhålls från de konstanta höjningar och nedgångar i havsnivån, för vilka användningen av generatorer används för att generera elektricitet, omvandla den till elektrisk energi, vilket gör den till en källa rent och säkert. Det kan sägas att den är av förnybar typ, eftersom källan till densamma inte kan avslutas på grund av dess användning i detta specifika fall, å andra sidan, anses den ren eftersom ingen typ genereras från den. av giftigt avfall.
Trots detta har den en nackdel och det är mängden energi som genereras från den, förutom kostnaden för installation av utrustningen.
